Вечірнє світло. Схема, опис

Безкоштовна технічна бібліотека

ЕНЦИКЛОПЕДІЯ РАДІОЕЛЕКТРОНІКИ ТА ЕЛЕКТРОТЕХНІКИ
Безкоштовна бібліотека / Схеми радіоелектронних та електротехнічних пристроїв

Вечірнє світло. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

Безкоштовна технічна бібліотека

Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки / Освітлення

Коментарі до статті

Винесені в заголовок слова традиційно, починаючи з першої публікації на цю тему, відносять до пристроїв, які періодично включають і вимикають освітлення в квартирі або на дачі, тим самим імітуючи присутність людей. Незважаючи на певні сумніви щодо ефективності подібного заходу захисту від непроханих гостей та пожежної небезпеки залишених без нагляду включених електроприладів, проблема продовжує хвилювати багатьох читачів. Сьогодні ми публікуємо опис двох автоматів "Вечірнє світло", розроблених авторами нашого журналу.

Є. ЗУЄВ із с. Денятино Володимирської області вважає головним недоліком пристроїв, опублікованих в [1, 2] те, що вони включають освітлення один або два рази на добу на один і той самий час незалежно від сезону. Оптимальний, на його думку, добовий цикл роботи автомата в зимовий час: вранці на дві години освітлення увімкнено, на вісім - вимкнено, потім на шість - увімкнено і на вісім - вимкнено. Влітку освітлення доцільно включати щодобово на дві години у вечірній час. Якщо вікна приміщення знаходяться в тіні інших будівель або рослинності, "зимовий" цикл може використовуватися весь рік.

Схема автомата показано на рис. 1.

вечірнє світло

Якщо кнопковий перемикач SB2 знаходиться у вказаному на схемі положенні, пристрій працює у "зимовому" режимі. Після подачі живлення та натискання на кнопку SB1 "Пуск" таймер DD1 [3] почне відлік часу, а лічильник DD2 буде встановлений у стан, що відповідає лог. 1 на виводі 3. Транзистор VT2 відкриється, реле К2 спрацює та своїми контактами увімкне освітлення.

Тому що на всіх інших виходах лічильника DD2 – лог. 0 транзистор VT1 залишиться закритим, а контакти реле К 1.1 - в стані, показаному на схемі. У частотозадающий ланцюг тактового генератора таймера DD1 буде включений резистор R2, підібраний таким чином, що період повторення імпульсів на виведенні 9 DD1 - 4 год. Після закінчення половини цього періоду (через 2 год) замість балка. 1 на висновку 9 DD1 з'явиться балка. 0. У результаті стан лічильника DD2 зміниться та лог. 1 з його виведення 3 переміститься на висновок 2 не показаний на схемі. Транзистор VT2 закриється, реле К2 розімкне контакти, освітлення згасне.

Через 10 годин після запуску балка. 1, "пересуваючись" кожні 4 години з одного виходу лічильника DD2 на інший, досягне його виведення 7. Транзистор VT2 знову буде відкритий, освітлення - включено. Одночасно відкриється транзистор VT1 та спрацює реле К1. Місце частотозадаючого резистора R2 займе R3, частота коливань тактового генератора DD1 зменшиться, в результаті балка. 0 з'явиться на висновку 9 DD1 лише через 6 год. У цей момент стан лічильника DD2 знову зміниться і обидва транзистори закриються, вимкнувши освітлення та відновивши колишню частоту генератора. Ще за 8 год лог. 1 з'явиться на виведенні 5 лічильника DD2. Через діоди VD4 і VD6 вона надійде на входи установки таймера та лічильника у вихідний стан, після чого цикл повториться.

У літньому режимі кнопка SB2 зафіксована в натиснутому стані. Лічильник DD2 не діє, тому що на його вхід R через одну з груп контактів кнопки подано лог. 1, що забороняє рахунок. Інші групи контактів розривають ланцюг, що зв'язує виведення 3 DD2 з базою транзистора VT2, і з'єднують його з виведенням таймера 9 DD1. Сигнал з виведення 9 DD1 через контакти, що замкнулися, кнопки SB2 надходить на базу транзистора VT1. Остання група контактів підміняє резистор R3 частотодавчого ланцюга тактового генератора DDI резистором R4.

Ввімкнення після натискання кнопки SB1 освітлення через 2 год згасне, оскільки балка. 1 на висновку 9 DD1 зміниться на балку. 0. Одночасно що з'явилася висновку 10 DD1 лог. 1 викликає спрацьовування реле К1, що перемикає частотозадаючі резистори. Частота генератора зменшиться настільки, що нова зміна стану виходів таймера DD1 відбудеться лише через 22 год, після яких освітлення включиться і цикл повториться.

Автомат живлять напругою 9 від будь-якого блоку живлення, що забезпечує струм навантаження не менше 300 мА. Батарея GB1 із трьох-чотирьох гальванічних елементів резервна. Вона забезпечує безперервну роботу мікросхем при випадковому чи навмисному відключенні основного джерела живлення, запобігаючи порушенням циклу роботи пристрою.

Налагодження автомата зводиться до точної добірки резисторів R2 – R4. Похибки виконання цієї операції разом з властивою мікросхемою КР512ПС10 нестабільністю частоти вбудованого генератора призводять до того, що кожної доби моменти спрацьовування автомата зсуваються на кілька хвилин. З точки зору наближення картини, що спостерігається, до природної це навіть корисно. Проте раз на кілька діб автомат доводиться перезапускати. У "зимовому" режимі кнопку "Пуск" треба натискати о 6 год ранку, в "літньому" - о 22 год.

Резистори R2-R4 бажано застосувати прецизійні С2-29В, конденсатор С1 - слюдяний К31-11-3. Інші резистори - МЛТ, ОМЛТ, С2-23. Кнопка SB1 – ПКнб-1 без фіксації, SB2 – П2К з фіксацією. Усі діоди можуть бути серії КД503, КД521, КД522. Реле – РЕМ-32 паспорт РФ4.500.385-01. Транзистори – КТ603, КТ608 з будь-якими буквеними індексами.

А. БУТОВ із с. Курба Ярославської області пропонує зібрати автомат "Вечірнє світло" за схемою, наведеною на рис. 2. Пристрій не вимагає запуску в певний час, цикл його роботи автоматично починається з настанням сутінків і складається з 16 одногодинних інтервалів. У кожному з них освітлення може бути запрограмоване увімкненим або вимкненим. На початку та середині години включені лампи на кілька хвилин вимикаються, що посилює ефект присутності "господаря". Так що кожної доби сутінки наступають у різний час, відповідно зсувається і момент початку роботи автомата.

(Натисніть для збільшення)

Генератор імпульсів, що управляють, побудований на мікросхемі DD1 КР512ПС10, як і в попередній конструкції. Її управляючі входи підключені таким чином, що при перемикачі SA1, встановленому в положення "Ч", мікросхема DD1 ділить частоту свого тактового генератора на 7864320. Лічильник DD3.1 ділить частоту вихідних імпульсів DD1 ще на 16. Щоб імпульси на виведенні 14 DD3.1. з'являлися з періодом 1 год (3600 с) частоту тактового генератора мікросхеми DD1 слід встановити рівною 7864320-16/3600 * 34952 Гц. Переведення перемикача SA1 в положення "М" зменшує коефіцієнт розподілу мікросхеми DD1 в 60 разів, а період проходження імпульсів на виведенні 14 DD3.1 - до 1 хв, що зручно для налаштування та перевірки автомата. Якщо в цьому немає потреби, перемикач можна виключити.

Імпульси з періодом 1 год надходять на вхід лічильника DD3.2 до виходів якого підключений дешифратор DD4. На виходах останнього послідовно з'являються балка. 0. Програму роботи автомата задають установкою діодів VD6 – VD20. Якщо діод є, у відповідному годинному інтервалі на вході 8 елемента DD2.4 буде лог. 0, на виході – балка. 1, транзистор VT4 відкрито. Це спричинить спрацьовування реле К1 і включенню освітлення. В іншому випадку (діода немає, його ланцюг розірвано) на вході 8 DD2.4 – лог. 1 та освітлення вимкнено.

Діоди VD2 – VD4 та транзистор VT3 служать для короткочасного гасіння ламп. "Всередині" кожного годинного інтервалу є два проміжки часу тривалістю по 3,75 хв, коли на жодному з висновків 11-13 лічильника DD3.1 немає лог. 1. Ці проміжки транзистор VT3 закритий, на вході 9 DD2.4 - лог. 1 та незалежно від логічного рівня на вході 8 освітлення вимкнено.

Синхронізація роботи автомата з часом настання сутінків відбувається в такий спосіб. Поки освітленість фотодіода VD1 велика, транзистори VT1 і VT2 відкриті і балка. 1 на виході елемента DD2.2 утримує лічильники мікросхем DD1 та DD2 у вихідному стані. Зі зменшенням освітленості опір фотодіода зростає, транзистори закриваються, на виході DD2.2 – лог. 0, що дозволяє рахунок. Через 30 хв на виведенні 2 дешифратора DD4 з'явиться балка. 0 і розпочнеться перший годинний інтервал роботи автомата. Як тільки освітленість VD1 перевищить порогову, балка. 1 на виході DD2.2 знову встановить лічильники мікросхем DD1 та DD2 у вихідний стан. Конденсатор С4 запобігає збоям автомата, наприклад, при спалахах блискавок.

Поки транзистор VT4 закритий, струм через обмотку реле К1 не тече, а конденсатор С5 заряджений до джерела живлення. Заряду, накопиченого в конденсаторі, достатньо спрацьовування реле при відкритті транзистора. Після розрядки конденсатора резистор R13 обмежує струм, що протікає через обмотку реле К1, що спрацював, до величини, достатньої для утримання якоря. Після закриття транзистора VT4 конденсатор С5 знову заряджається. Таким чином досягається економія споживаного струму. Діод VD5 захищає транзистор VT4 від пробою напругою самоіндукції реле обмотки К1.

Блок живлення автомата повинен віддавати струм не менше 150 мА по ланцюзі +5 і не менше 30 мА - по ланцюзі +12 В.

Постійні резистори - С2-23, МЛТ, НД, підстроювальний R2 - СПЗ-38а або інший малогабаритний. Конденсатори С1, С2 – будь-які керамічні, C3 – К31-11-3, К73-9, К73-17, С4 – К73-17, С5 – оксидний К50-16, К50-35. Діоди VD2-VD4, VD6-VD20 – германієві серій Д9, Д20, ГД507, VD5 – кремнієвий серій КД521, КД522, КД103. Фотодіод VD1 можна замінити на ФД-265 або аналогічний і навіть фоторезистор. Світлодіоди - будь-які серій АЛ102, АЛ307, КВП21, КВП32. Транзистори VT1 – VT3 – серій КТ3102, КТ342, КТ315, VT4 – КТ503, КТ608, КТ630, КТ815. Замість мікросхем серії К155 придатні їхні функціональні аналоги із серій К133, К555. К561ІЕ10 замінюється на К564ІЕ10, КР1561ІЕ10.

Як реле К1 автор використовував герконове заводське виготовлення з опором обмотки 300 Ом. Його можна виготовити самостійно, намотавши на геркон приблизно 1000 витків тонкого емальованого дроту. Підійдуть і реле РЕМ-15 паспорт РС4.591.003, РЕМ-22 паспорт РФ4.500.129.

Налагоджувати автомат слід, розірвавши ланцюг фотодіода VD1 і підключивши частотомір з високим вхідним опором висновку 6 DD1. Підстроювальним резистором R2 встановлюють частоту тактового генератора, що дорівнює 34952 Гц. Переключивши SA1 у положення "М", прискорюють роботу автомата в 60 разів - світлодіод HL1 повинен запалюватися 16 разів на хвилину. По світінню HL2 можна судити, коли увімкнено освітлення. Добіркою резистора R13 домагаються, щоб реле К1 після спрацьовування надійно утримувало якір. Закінчивши налаштування, перемикач SA1 повертають у положення "Ч".

Фотодіод VD1 розміщують між віконними рамами або за вікном таким чином, щоб уникнути його засвічення прямим сонячним промінням, вуличними ліхтарями та автомобільними фарами. Відновивши раніше розірваний ланцюг фотодіода, підбирають резистор R4, домагаючись запуску автомата при потрібній освітленості.

Якщо при відсутньому фотодіоді VD1 частоту тактового генератора встановити рівною 23301 Гц, один інтервал роботи автомата збільшиться до 1,5 год, а повний цикл складе 24 год. а тимчасове відключення електроенергії призведе до збою.

Виконавчими елементами в обох конструкціях є порівняно малопотужні реле. Якщо сумарна потужність освітлювальних ламп перевищує 60... 100 Вт, слід керувати ними через додатковий релейний або тиристорний комутатор.

література

Виноградов Ю. Автомат "вечірнє світло". – Радіо, 1994, № 11, с. 29,30.
Александров І. Таймер для періодичного включення навантаження. – Радіо, 1998, № 12, с. 38, 39.
Бірюков С. Генератор-ділитель частоти КР512ПС10. – Радіо, 2000, № 7, с. 51-53.

Дивіться інші статті розділу Освітлення.

Читайте та пишіть корисні коментарі до цієї статті.

<< Назад

Останні новини науки та техніки, новинки електроніки:

Машина для проріджування квітів у садах 02.05.2024

У сучасному сільському господарстві розвивається технологічний прогрес, спрямований на підвищення ефективності догляду за рослинами. В Італії було представлено інноваційну машину для проріджування квітів Florix, створену з метою оптимізації етапу збирання врожаю. Цей інструмент оснащений мобільними важелями, що дозволяють легко адаптувати його до особливостей саду. Оператор може регулювати швидкість тонких проводів, керуючи ним із кабіни трактора за допомогою джойстика. Такий підхід значно підвищує ефективність процесу проріджування квітів, забезпечуючи можливість індивідуального налаштування під конкретні умови саду, а також сорт та вид фруктів, що вирощуються на ньому. Після дворічних випробувань машини Florix на різних типах плодів результати виявились дуже обнадійливими. Фермери, такі як Філіберто Монтанарі, який використовував машину Florix протягом кількох років, відзначають значне скорочення часу та трудовитрат, необхідних для проріджування кольорів. ...>>

Удосконалений мікроскоп інфрачервоного діапазону 02.05.2024

Мікроскопи відіграють важливу роль у наукових дослідженнях, дозволяючи вченим занурюватися у світ невидимих для ока структур та процесів. Однак різні методи мікроскопії мають обмеження, і серед них було обмеження дозволу при використанні інфрачервоного діапазону. Але останні досягнення японських дослідників із Токійського університету відкривають нові перспективи вивчення мікросвіту. Вчені з Токійського університету представили новий мікроскоп, який революціонізує можливості мікроскопії в інфрачервоному діапазоні. Цей удосконалений прилад дозволяє побачити внутрішні структури живих бактерій із дивовижною чіткістю в нанометровому масштабі. Зазвичай мікроскопи в середньому інфрачервоному діапазоні обмежені низьким дозволом, але нова розробка японських дослідників дозволяє подолати ці обмеження. За словами вчених, розроблений мікроскоп дозволяє створювати зображення з роздільною здатністю до 120 нанометрів, що в 30 разів перевищує дозвіл традиційних метрів. ...>>

Пастка для комах 01.05.2024

Сільське господарство - одна з ключових галузей економіки, і боротьба зі шкідниками є невід'ємною частиною цього процесу. Команда вчених з Індійської ради сільськогосподарських досліджень – Центрального науково-дослідного інституту картоплі (ICAR-CPRI) у Шимлі представила інноваційне вирішення цієї проблеми – повітряну пастку для комах, яка працює від вітру. Цей пристрій адресує недоліки традиційних методів боротьби зі шкідниками, надаючи дані про популяцію комах у реальному часі. Пастка повністю працює за рахунок енергії вітру, що робить її екологічно чистим рішенням, яке не вимагає електроживлення. Її унікальна конструкція дозволяє відстежувати як шкідливі, так і корисні комахи, забезпечуючи повний огляд популяції в будь-якій сільськогосподарській зоні. "Оцінюючи цільових шкідників у потрібний час, ми можемо вживати необхідних заходів для контролю як комах-шкідників, так і хвороб", - зазначає Капіл. ...>>

Випадкова новина з Архіву

Ін'єкція гормону FGF21 допомагає протверезіти 13.03.2023

Американські дослідники протверезили мишей ін'єкцією гормону FGF21, що реагує на введення в організм етанолу. З'єднання дозволило тваринам удвічі швидше відновити свідомість та координацію рухів.

Гормон FGF21 виробляється печінкою під впливом ряду стресових факторів, таких як голодування, нестача білка або дія етанолу. Попередні досліди показували, що з'єднання захищає печінку від ушкоджень внаслідок споживання алкоголю, а також зменшує потяг до спиртного та спонукає випивати більше рідини для запобігання зневодненню. Зміна поведінки означає, що дія гормону долає гематоенцефалічний бар'єр до мозку. Вчені Південно-Західного медичного центру Техаського університету із колегами вирішили уточнити механізм його дії.

Спочатку вчені сильно напоїли етанолом дві групи мишей – звичайних та заблокованих гормоном FGF21. Хоча протягом 15-20 хвилин усі вони сп'яніли і втратили здатність орієнтуватися у просторі, у модифікованих тварин пішло на 1,5 години більше на відновлення реакції. При цьому швидкість виведення алкоголю із крові у тварин була однаковою. Отже, FGF21 захищає від наслідків вживання етанолу, але не впливає на його метаболізм.

У наступному досвіді через годину після випивання, коли миші вже були непритомні, половині зробили ін'єкцію гормону. В результаті свідомість і орієнтування в просторі відновилися на 1,5 години швидше, ніж у ін'єкції, що не отримали, а це одно скорочення часу сп'яніння на приблизно 50 відсотків. Дія FGF21 виявилася специфічною по відношенню до етанолу, оскільки він не сприяв протверезіння після таких седативних сполук як кетамін, діазепам або пентобарбітал.

Дослідники з'ясували, що ефект FGF21 обумовлений його впливом на норадренергічні нейрони блакитної плями – частини мозку, що регулюють збудження та настороженість. Це означає, що націлення на ці нейрони, імітуючи дію FGF21, може допомогти виводити людей із сильного сп'яніння. Але чи спрацює механізм гормону у людей так само, як у мишей, слід з'ясувати у таких дослідженнях.

Інші цікаві новини:

▪ Комп'ютер сковує фантазію конструктора

▪ Рентген для спілкування у космосі

▪ Комару дощ не страшний

▪ Електричний підводний човен Super Sub

▪ Розумне мило замінить пральну машинку

Стрічка новин науки та техніки, новинок електроніки

Цікаві матеріали Безкоштовної технічної бібліотеки:

▪ Розділ сайту Дозиметри. Добірка статей

▪ стаття Габріель Бонер Шанель (Коко Шанель) Знамениті афоризми

▪ стаття У який курйозний день відзначається День Інтернету? Детальна відповідь

▪ стаття Ясен манний. Легенди, вирощування, способи застосування

▪ стаття Як шукати скарби. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

▪ стаття Футбольний м'яч у мішку. Секрет фокусу

Залишіть свій коментар до цієї статті:

All languages of this page

Головна сторінка | Бібліотека | Статті | Карта сайту | Відгуки про сайт